【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式の、走行する糸を搬送し案内するためのゴデットユニットに関する。
【０００２】
このような形式のゴデットユニットは、個々の糸または一群の糸を案内し搬送するのに公知であり、これによってたとえば糸を紡止口金から引き出すか、またはたとえば糸をドラフトすることができる。ここではゴデットは一般的に個々の駆動装置を備えており、この駆動装置はゴデット外套と結合された駆動軸を駆動する。通常駆動軸はゴデット外套と電気的な駆動装置との間の領域で支承されており、これはたとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第３７０１０７７号明細書から公知である。
【０００３】
現在一般的な、１０００ｍ／ｍｉｎを大幅に上回る高い糸走行速度に基づいて、極めて高い駆動回転数が到達されるようになっている。このような高い負荷によって、軸受摩擦によってもたらされる軸受の加熱以外に、電気的な駆動装置に比較的高い熱エネルギが生じるようになる。この場合、電気的な駆動装置の熱エネルギの大部分が駆動軸を介して軸受にもたらされる、という問題が発生する。このような現象によって、転がり軸受に不都合な温度差が生じるので、転がり軸受の、駆動軸と結合された内輪は、転がり軸受の、支持体に支持される外輪よりも高い温度を有している。その結果として支承−プレストレス（Ｖｏｒｓｐａｎｎｕｎｇ）の不都合な変動が生じる。この問題は、ゴデット外套が加熱されているゴデットユニットでさらに強く現れる。なぜならば駆動軸によって伝達される熱エネルギが大幅に高められるからである。
【０００４】
公知のゴデットでは、軸受孔が、直接的に、機械フレームの、ケーシングとして形成された機械壁部に設けられている。このような配置構成は、転がり軸受の加熱を防止するのには適していない。
【０００５】
米国特許第４８２２９７２号明細書から別のゴデットユニットが公知であり、ここでは駆動軸が少なくとも１つの転がり軸受を介して支持体に支承されている。支持体は、複数の冷却通路を備えており、これらの冷却通路は特に転がり軸受の外側領域を冷却する。このような構成によって、主に転がり軸受の外輪から支持体に導出される熱は、冷却媒体によって収容し放出される。しかしこれによって転がり軸受の内輪と外輪との間の温度差の問題が高められる。
【０００６】
したがって本発明の課題は、冒頭で述べたような形式の、走行する少なくとも１本の糸を搬送し案内するためのゴデットユニットを改良して、一方では過熱を防止し、他方では転がり軸受の内側における運転温度の平均化をもたらすような軸受冷却手段の設けられたものを提供することである。
【０００７】
この課題は、請求項１の特徴部に記載した構成手段を有する装置によって解決される。
【０００８】
本発明の別の有利な実施形態は、従属請求項に定義されている。
【０００９】
ゴデットユニットの運転中に、駆動軸の軸受の加熱は、主に一方では転がり軸受の内側における軸受摩擦によって、他方では外部から供給される熱量によってもたらされる。この場合軸受摩擦によって生じる熱は、構造状況に応じて、均等にまたは不均等に転がり軸受の内輪および外輪に到達する。外部から供給される熱は、熱の生じる位置ならびにゴデットユニットの内側における熱伝導経路に応じて転がり軸受に到達する。駆動軸の電気的な駆動装置が直接的に駆動軸の加熱をもたらす、ということが公知である。駆動軸からの放熱は、有利には、接触箇所で行われるので、特に追加的な熱量が転がり軸受の内輪に導かれる。本発明の利点によれば、駆動軸を介してもたらされる熱量が転がり軸受の運転温度に作用し得ない。このためにゴデットユニットは、内輪を直接的に冷却するための手段を備えている。これによって大体において転がり軸受の外輪と内輪との間の均等な運転温度が維持される。外部加熱の不都合な影響は、実質的に転がり軸受から遠ざけられるので、極めて正確な転がり軸受の設計が可能である。
【００１０】
特に有利には、内輪の冷却手段は冷却体として形成することができ、この冷却体は転がり軸受の内輪と熱伝達的に接触されている。このために冷却体は、転がり軸受の傍に配置されていて、かつ内輪の少なくとも一部の周囲にわたって半径方向で延びている。これによって均等で連続的な熱伝達および放熱が得られる。
【００１１】
同時に駆動軸に存在する熱の一部を吸収し導出するために、冷却体は、有利には、リング状の冷却リングとして形成されており、この冷却リングは駆動軸の周に沿って、内輪の傍にかつ／または内輪の下側に取り付けられている。
【００１２】
特に有利な別の実施形態では、冷却体は、冷却リングと冷却フィン支持体との２部分から形成されている。冷却リングは駆動軸の周に沿って取り付けられていて、かつ支持体に取り付けられた冷却フィン支持体と結合されていて、それも冷却体が駆動軸と共に冷却フィン支持体に対して相対的に回転運動できるように、結合されている。この実施形態の特別な利点によれば、冷却体の放熱面が大幅に拡張されており、したがって比較的高い放熱が可能である。
【００１３】
回転する冷却リングと定置の冷却フィン支持体との間の熱伝達のために、有利には、突出している複数の冷却ウェブが冷却リングと冷却フィン支持体とに取り付けられていて、それもこれらの冷却フィンが回転運動を妨げることなく互いにオーバーラップするように、取り付けられている。したがって最大伝達面が形成される。
【００１４】
冷却体の周囲における放熱面を拡張するために、有利には、冷却体は冷却フィンを備えている。
【００１５】
特に冷却リングの周囲に冷却フィンが取り付けられると、冷却フィンにおける切欠によって、駆動軸と冷却リングとの回転時に、冷却にとって有利な冷却空気乱流が生じる。
【００１６】
本発明の軸受冷却の実施形態は、１つの軸受を備えたゴデットユニットに制限されるものではない。それどころか特に軸方向でプレストレスを有する２つの転がり軸受が設けられているような形式で支承された駆動軸では、それぞれ転がり軸受に対応配設された冷却手段によって比較的高い一定のプレストレスが得られる。転がり軸受が斜めに設置された状態では、転がり軸受の内輪と外輪との間の温度差が角度位置の変化ひいてはプレストレスの変化をもたらす、という欠点は回避することができる。これに関して転がり軸受の内輪における直接的な放熱は、角度位置の変化を防止するので、軸方向のプレストレスはほとんど不変に維持される。
【００１７】
転がり軸受の冷却の相互的な影響が生じない、ということを回避するために、、有利には、冷却体は内輪の、軸受孔の外側に向いた側で、有利には、転動体と内輪との間の転動接触側で取り付けられている。
【００１８】
有利には、特に駆動装置側に向いた方の冷却体を、冷却流体有利には冷却空気が擦過でき、この冷却流体は、冷却流体発生器によって駆動装置側で発生される。このような冷却流体発生器は、電気的な駆動装置を一次的に冷却するために使用される。さらに、有利には冷却通路を介して、冷却空気または冷却流体を、ゴデットユニットの、突出している側に配置された冷却体に案内することもできる。
【００１９】
本発明のゴデットユニットは、ゴデット外套に沿って案内される糸を加熱するのに特に適している。このためにゴデット外套を加熱するための加熱手段が設けられており、この加熱手段は、ゴデット外套と駆動軸との間に形成されたリング室に配置されている。内向きに駆動軸に導出される熱は、有利には、直接的に転がり軸受の内輪における冷却体を介して吸収し放出される。
【００２０】
別の利点および実施形態は、以下の実施例の説明に詳しく述べられている。
【００２１】
次に図面につき本発明の実施例を詳しく説明する。
【００２２】
図１には、本発明のゴデットユニットが概略的に長手方向断面図で示されている。ゴデットユニットはゴデット外套２から成っている。ゴデット外套２は、ポット状に形成されていて、かつ駆動軸に被せ嵌められている。駆動軸１の、突出している端部は、ゴデット外套２の端壁４と相対回動不能に（つまり一緒に回転するように）結合されている。この場合ゴデット外套２は緊締エレメント５を介して駆動軸１に保持される。駆動軸１の反対側の端部では、駆動軸１は駆動装置３と連結されている。ここでは駆動装置３は、電動モータとして形成されていて、かつ駆動軸１ひいてはゴデット外套２を駆動する。
【００２３】
ゴデット外套２と駆動装置３との間の領域において、駆動軸は、相互間隔を有して配置された２つの転がり軸受６．１，６．２によって支承されている。このために駆動軸１の貫通する支持体１０には、軸受孔１１が設けられており、各軸受孔１１に転がり軸受６．１，６．２が収容されている。転がり軸受６．１，６．２は、それぞれ内輪８と転動体９と外輪７とを備えている。軸受孔１１に転がり軸受６．１，６．２が嵌め込まれていて、それも外輪７．１，７．２が支持体１０に保持され、内輪８．１，８．２が駆動軸１に載設されるように、嵌め込まれている。これらの軸受孔１１は、軸受孔と実質的に同心的に支持体１０に設けられた軸孔を介して互いに結合されている。軸孔は、支持体１０と駆動軸１との間に空隙が形成されるように、寸法設定されている。
【００２４】
軸受を冷却するために、冷却手段として各転がり軸受６．１，６．２にそれぞれ１つの冷却体１２．１，１２．２が対応配設されている。冷却体１２．１は冷却リング１３．１によって形成されており、この冷却リング１３．１は、転がり軸受６．１の内輪８．１の直ぐ傍で駆動軸１の周に沿って取り付けられている。冷却リング１３．１と内輪８．１とは熱伝導的に接触されている。このために冷却リング１３．１は、転がり軸受６．１の、駆動軸１の突出している端部に向いた側に直接的に配置されている。冷却リング１３．１は、内輪８．１に接触する接触面とは反対側に、放熱性の冷却面を備えている。冷却面を拡張するために、冷却リング１３．１に複数の冷却フィン１４が成形されていて、それも冷却フィン１４が軸方向で延びていて、かつ様々な直径を有するリングとして、同心的に半径方向で相前後して駆動軸１を取り囲むように、成形されている。
【００２５】
駆動装置に向いた側の転がり軸受６．２には、冷却体１２．２が対応配設されている。この場合冷却体１２．２は同様に冷却リング１３．２として形成されており、この冷却リング１３．２は接触面で内輪８．２に接触していて、かつ駆動軸の周に沿って取り付けられている。この場合冷却リング１３．２の周面は、冷却面として複数の冷却フィン１４．２を備えている。冷却フィンは軸方向で相前後して冷却リング１３．２の周に沿ってディスク状に成形されている。冷却フィン１４．２ならびに冷却リング１３．２の一部は、支持体１０の軸受孔１１の外側で、駆動装置３に被せ嵌められたケーシング１５の内室に突入している。ケーシング１５は支持体１０に取り付けられており、このケーシング１５は駆動装置３を包囲している。ケーシング１５は、閉鎖された端面側に開口を備えており、この開口を通って、ライン１６による駆動装置３のエネルギ供給が行われる。
【００２６】
本発明のゴデットユニットの、図１に示した実施例では、駆動軸１は、駆動装置３特に電動モータによって回転駆動される。駆動軸１と共にゴデット外套２が回転し、これによってゴデット外套の周に接触する単数または複数の糸を案内することができる。駆動軸１の軸受領域では、転がり軸受６．１，６．２の内輪８．１，８．２ならびに冷却リング１３．１，１３．２が駆動軸１と共に回転する。この場合駆動装置３から駆動軸１に伝わる熱は、直接的に駆動軸１から冷却リング１３．１，１３．２ならびに内輪８．１，８．２に伝達される。転がり軸受６の内輪８に対して、冷却リングは、特に高い熱伝導性を特徴とする材料たとえばアルミニウムもしくはアルミニウム合金から製作されている。したがって冷却リング８は熱エネルギの伝達に特に良好に適している。一体成形された冷却リングによって、冷却リングにもたらされる熱量は周囲環境に放出される。これによって冷却リングの接触面において内輪８からの熱伝達が生じるので、駆動軸１から軸受リングに伝達される熱量は、直接的に冷却リング１３に放出される。内輪８．１，８．２の冷却によって、転がり軸受６の外輪７と内輪８との間に極端な温度差が生じ得る、ということが回避される。転がり軸受には、主に軸受摩擦と軸受支承力とに基づく運転温度が作用する。
【００２７】
転がり軸受６の内輪８を冷却するための冷却体１２．１，１２．２の実施例は、単に例示したにすぎない。転がり軸受６の内輪８に対する接触を形成するあらゆる別の実施例が実現可能である。本発明のゴデットユニットにとって重要な点は、転がり軸受に生じ得る温度差を解消するために、外部から転がり軸受にもたらされる熱を直接的に放出できることである。
【００２８】
図２には、加熱式のゴデットユニットの１実施例が示されている。ここでは図１と同等の機能を有する構成部材には同じ符号を付した。ゴデット外套２、駆動軸１、駆動装置３、支持体１０およびケーシング１５の配置構成は、実質的に図１に示した実施例に相当する。繰り返しの説明は省略するので、図１の説明を参照されたい。
【００２９】
図２に示した実施例では、中空円筒状の加熱支持体１７が、ゴデット外套２の内側領域において駆動軸１を取り囲んでいて、片方の端面で支持体１０に取り付けられている。加熱支持体１７の周には、ほぼゴデット外套２の長さにわたって延びる加熱手段１８が配置されている。この場合有利には、加熱手段１８は、誘導によってゴデット外套２の加熱を実現するような電気コイルによって形成される。
【００３０】
駆動軸１は、転がり軸受６．１，６．２によって支持体１０に支承されている。各転がり軸受６．１，６．２にはそれぞれ冷却手段として冷却体が対応配設されている。この場合転がり軸受６．１の内輪８．１は、冷却リング１３．１によって冷却され、この冷却リング１３．１は前述の図１の実施例に相当する形式で形成されている。
【００３１】
これに対して転がり軸受６．２には、冷却リング２０と冷却フィン支持体２２とから成る冷却体が対応配設されている。冷却リング２０は、転がり軸受６．２の、駆動装置に向いた側で駆動軸１の周に沿って取り付けられていて、それも冷却リング２０の端面が転がり軸受６．２の内輪８．２に接触するように、取り付けられている。冷却リング２０の、転がり軸受とは反対側の端面には、軸方向に向いて形成された複数の冷却ウェブ２１が、リング状の切り込みによって冷却リング２０の端面に形成されている。冷却フィン支持体２２は、支持体１０に取り付けられている。ここでは冷却フィン支持体は、冷却リング２０の切り込みの高さで、これらの切り込みに合致する冷却ウェブ２３を備えており、冷却ウェブ２３は冷却リングの切り込みに突入しているので、冷却リング２０の冷却ウェブ２１と、冷却フィン支持体２２の冷却ウェブ２３とは非接触式に互いにオーバーラップしている。したがって冷却リング２０と冷却フィン支持体２２との間に熱ブリッジ（Ｗａｅｒｍｅｂｒｕｅｃｋｅ）が形成され、この熱ブリッジは駆動軸１の回転運動を妨害しない。冷却フィン支持体２２は、支持体１０とは反対側の端面に、軸方向に向けられた複数の冷却フィン１４を備えている。冷却フィンはリング状またはセグメント状に形成されており、これによってできるだけ大きな冷却面を冷却リブ支持体２２に実現することができる。
【００３２】
ケーシング１５の内側において、冷却流体発生器１９が電動モータ３と連結されているので、駆動装置３も冷却体１２．２も流過する冷却空気流を発生させることができる。
【００３３】
支持体１０の、駆動装置とは反対側における冷却リング１３の冷却作用を改善するために、ケーシング１５および／または支持体１０に適当な空気通路を設けることによって、ゴデット外套の領域に冷却流を案内することができ、これによって冷却リング１３と協働して転がり軸受６．１の冷却の強化が得られる。図１の実施例と同様に、図２の実施例の冷却体の構成は単に例示したにすぎない。
【００３４】
本発明は、転がり軸受の内側リングが、内側リングと接触している冷却体によって冷却されることに制限されない。冷却媒体たとえば熱伝達流体が転がり軸受の内輪の直ぐ傍に案内されるか、または内輪を通って案内されるような、図示していない実施例も含まれる。この場合冷却体は熱伝導系によって代用される。
【００３５】
冷却体を使用する場合、原則として、転がり軸受と冷却体との間の接触面が転がり軸受の内輪だけに制限されずに維持されるようにすることもできる。転がり軸受の外輪の少なくとも部分領域に接触面を拡張することが大きな問題なしに実現可能である。これによって一方では内輪と外輪との間に比較的大きな温度差が得られるが、他方では全体として転がり軸受の運転運度の低下が達成される。外部から転がり軸受にもたらされる熱エネルギが、主に支持体１０から伝達され、駆動軸１からは伝達されないような場合のために、冷却体が実質的に転がり軸受の外輪としか熱伝導的に接触しないように、変化させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゴデットユニットの１実施例を概略的に示す長手方向断面図である。
【図２】加熱式のゴデットユニットの１実施例を概略的に示す長手方向断面図である。
【符号の説明】
１ 駆動軸、 ２ ゴデット外套、 ３ 駆動装置、 ４ 端面、 ５ 緊締エレメント、 ６，６．１，６．２ 転がり軸受、 ７，７．１，７．２ 外輪、 ８，８．１，８．２ 内輪、 ９ 転動体、 １０ 支持体、 １１ 軸受孔、 １２，１２．１，１２．２ 冷却体、 １３，１３．１，１３．２ 冷却リング、 １４，１４．１，１４．２ 冷却フィン、 １５ ケーシング、 １６ ライン、 １７ 加熱支持体、 １８ 加熱手段、 １９ 冷却流体発生器、 ２０ 冷却リング、 ２１ 冷却ウェブ、 ２２ 冷却フィン支持体、 ２３ 冷却ウェブ[0001]
The invention relates to a godet unit for transporting and guiding running yarns of the type described in the preamble of claim 1.
[0002]
A godet unit of this type is known for guiding and conveying individual yarns or groups of yarns, by means of which, for example, the yarns can be withdrawn from a spinneret or, for example, the yarns can be drafted. Here, the godet generally comprises an individual drive, which drives a drive shaft connected to the godet mantle. Usually, the drive shaft is mounted in the region between the godet mantle and the electric drive, which is known, for example, from DE-A-3701077.
[0003]
Extremely high drive speeds have been reached on the basis of the high yarn running speeds, which are now much higher than 1000 m / min. Such high loads result in relatively high thermal energy in the electric drive, in addition to bearing heating caused by bearing friction. In this case, a problem arises in that a large part of the heat energy of the electric drive is supplied to the bearing via the drive shaft. Since such a phenomenon causes an unfavorable temperature difference in the rolling bearing, the inner ring of the rolling bearing connected to the drive shaft has a higher temperature than the outer ring of the rolling bearing supported by the support. . As a result, undesirable fluctuations of the bearing-prestress (Vorspannung) occur. This problem is even more pronounced in godet units where the godet mantle is heated. This is because the heat energy transmitted by the drive shaft is greatly increased.
[0004]
In known godets, the bearing bore is provided directly in a machine wall of the machine frame, which is formed as a housing. Such an arrangement is not suitable for preventing heating of the rolling bearing.
[0005]
Another godet unit is known from U.S. Pat. No. 4,822,972, in which a drive shaft is mounted on a support via at least one rolling bearing. The support has a plurality of cooling passages, which cool in particular the outer region of the rolling bearing. With such a configuration, heat mainly led to the support from the outer ring of the rolling bearing is accommodated and released by the cooling medium. However, this increases the problem of temperature differences between the inner and outer races of the rolling bearing.
[0006]
The object of the present invention is therefore to improve a godet unit of the type mentioned at the outset for transporting and guiding at least one running thread, on the one hand to prevent overheating and, on the other hand, to provide a rolling bearing. It is to provide a bearing cooling means which provides for averaging of the operating temperature inside.
[0007]
This object is achieved by a device having the features described in the characterizing part of claim 1.
[0008]
Further advantageous embodiments of the invention are defined in the dependent claims.
[0009]
During operation of the godet unit, heating of the bearings of the drive shaft is provided mainly by bearing friction on the inside of the rolling bearing and on the other hand by heat supplied from the outside. In this case, the heat generated by the bearing friction reaches the inner and outer rings of the rolling bearing uniformly or unequally, depending on the structural situation. The heat supplied from the outside reaches the rolling bearing according to the position where the heat is generated and the heat conduction path inside the godet unit. It is known that the electric drive of the drive shaft directly results in heating of the drive shaft. The heat dissipation from the drive shaft is advantageously carried out at the point of contact, so that in particular an additional amount of heat is directed to the inner ring of the rolling bearing. According to an advantage of the invention, the amount of heat provided via the drive shaft cannot influence the operating temperature of the rolling bearing. To this end, the godet unit is provided with means for directly cooling the inner race. As a result, a substantially uniform operating temperature is maintained between the outer and inner races of the rolling bearing. The disadvantageous effects of external heating are substantially kept away from the rolling bearing, so that a very accurate rolling bearing design is possible.
[0010]
In a particularly advantageous manner, the cooling means of the inner race can be designed as a cooling body, which is in heat-transfer contact with the inner race of the rolling bearing. For this purpose, the cooling body is arranged beside the rolling bearing and extends radially around at least a part of the inner race. This results in even and continuous heat transfer and heat dissipation.
[0011]
In order to simultaneously absorb and dissipate some of the heat present in the drive shaft, the cooling body is advantageously formed as a ring-shaped cooling ring, which runs along the circumference of the drive shaft, And / or below the inner race.
[0012]
In another particularly advantageous embodiment, the cooling body is formed from two parts, a cooling ring and a cooling fin support. The cooling ring is mounted along the circumference of the drive shaft and is coupled to a cooling fin support mounted on the support, such that the cooling body also moves with the drive shaft relative to the cooling fin support. They are connected so that they can be rotated. According to a particular advantage of this embodiment, the heat dissipation surface of the cooling body is greatly extended, so that relatively high heat dissipation is possible.
[0013]
For the heat transfer between the rotating cooling ring and the stationary cooling fin support, a plurality of projecting cooling webs are advantageously mounted on the cooling ring and the cooling fin support, which also The cooling fins are mounted such that they overlap one another without impeding the rotational movement. Therefore, a maximum transmission surface is formed.
[0014]
In order to extend the heat dissipation surface around the cooling body, the cooling body is advantageously provided with cooling fins.
[0015]
In particular, when cooling fins are mounted around the cooling ring, the notches in the cooling fins produce cooling air turbulence during cooling of the drive shaft and the cooling ring, which is advantageous for cooling.
[0016]
Embodiments of the bearing cooling of the present invention are not limited to godet units with one bearing. On the contrary, in particular in drive shafts which are supported in such a way that two rolling bearings with prestressing in the axial direction are provided, a relatively high and constant prestress can be obtained by means of the cooling arranged in each case with the rolling bearing. Can be When the rolling bearing is installed obliquely, the disadvantage that the temperature difference between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing causes a change in the angular position and thus a change in the prestress can be avoided. In this regard, the direct heat dissipation in the inner race of the rolling bearing prevents a change in the angular position, so that the axial prestress is kept almost unchanged.
[0017]
In order to avoid that the reciprocal effects of the cooling of the rolling bearing do not occur, the cooling body is advantageously provided on the side of the inner race facing the outside of the bearing bore, preferably with the rolling element and the inner race. And is mounted on the rolling contact side between them.
[0018]
Advantageously, a cooling fluid, preferably cooling air, can be rubbed against the cooling body, in particular towards the drive, which is generated on the drive side by a cooling fluid generator. Such a cooling fluid generator is used to temporarily cool an electric drive. Furthermore, the cooling air or the cooling fluid can preferably be guided via a cooling passage to a cooling body arranged on the projecting side of the godet unit.
[0019]
The godet unit of the invention is particularly suitable for heating a yarn guided along a godet mantle. For this purpose, heating means for heating the godet mantle are provided, which are arranged in a ring chamber formed between the godet mantle and the drive shaft. The heat directed inward to the drive shaft is advantageously absorbed and dissipated directly via a cooling body in the inner race of the rolling bearing.
[0020]
Further advantages and embodiments are detailed in the following description of the examples.
[0021]
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0022]
FIG. 1 shows a godet unit according to the invention in a schematic longitudinal section. The godet unit consists of a godet mantle 2. The godet jacket 2 is formed in a pot shape, and is fitted over the drive shaft. The projecting end of the drive shaft 1 is connected to the end wall 4 of the godet mantle 2 so as to be relatively non-rotatable (that is, to rotate together). In this case, the godet jacket 2 is held on the drive shaft 1 via the fastening element 5. At the opposite end of the drive shaft 1, the drive shaft 1 is connected to a drive 3. Here, the drive 3 is formed as an electric motor and drives the drive shaft 1 and thus the godet mantle 2.
[0023]
In the region between the godet mantle 2 and the drive 3, the drive shaft is supported by two spaced-apart rolling bearings 6.1, 6.2. For this purpose, bearing holes 11 are provided in the support 10 through which the drive shaft 1 penetrates, and rolling bearings 6.1 and 6.2 are accommodated in each bearing hole 11. Each of the rolling bearings 6.1 and 6.2 includes an inner ring 8, a rolling element 9, and an outer ring 7. Rolling bearings 6.1 and 6.2 are fitted in bearing holes 11, and outer rings 7.1 and 7.2 are also held by support 10, and inner rings 8.1 and 8.2 are mounted on drive shaft 1. It is fitted so that it is mounted. These bearing holes 11 are connected to each other via a shaft hole provided in the support 10 substantially concentrically with the bearing hole. The shaft hole is dimensioned such that a gap is formed between the support 10 and the drive shaft 1.
[0024]
In order to cool the bearings, one cooling body 12.1, 12.2 is assigned to each rolling bearing 6.1, 6.2 as cooling means, respectively. The cooling body 12.1 is formed by a cooling ring 13.1, which is mounted along the circumference of the drive shaft 1 immediately beside the inner ring 8.1 of the rolling bearing 6.1. I have. The cooling ring 13.1 and the inner ring 8.1 are in thermally conductive contact. For this purpose, the cooling ring 13.1 is arranged directly on the side of the rolling bearing 6.1 facing the protruding end of the drive shaft 1. The cooling ring 13.1 has a heat-dissipating cooling surface on the side opposite to the contact surface that contacts the inner ring 8.1. In order to extend the cooling surface, a plurality of cooling fins 14 are formed on the cooling ring 13.1, which also extend axially and are concentric as rings with different diameters. It is formed so as to surround the drive shaft 1 successively in the radial direction.
[0025]
A cooling element 12.2 is assigned to the rolling bearing 6.2 on the side facing the drive. In this case, the cooling body 12.2 is likewise formed as a cooling ring 13.2, which is in contact with the inner ring 8.2 at the contact surface and is mounted along the circumference of the drive shaft. Have been. In this case, the peripheral surface of the cooling ring 13.2 is provided with a plurality of cooling fins 14.2 as cooling surfaces. The cooling fins are formed in a disk shape along the circumference of the cooling ring 13.2 in the axial direction. The cooling fins 14.2 and a part of the cooling ring 13.2 protrude outside the bearing hole 11 of the support 10 into the inner chamber of the casing 15 fitted over the drive device 3. The casing 15 is mounted on the support 10 and surrounds the drive 3. The casing 15 has an opening on the closed end face side, through which energy is supplied to the drive device 3 by the line 16.
[0026]
In the embodiment of the godet unit according to the invention shown in FIG. 1, the drive shaft 1 is driven to rotate by a drive device 3, in particular an electric motor. The godet mantle 2 rotates with the drive shaft 1 so that one or more yarns which contact the circumference of the godet mantle can be guided. In the bearing region of the drive shaft 1, the inner rings 8.1, 8.2 of the rolling bearings 6.1, 6.2 and the cooling rings 13.1, 13.2 rotate with the drive shaft 1. In this case, the heat transmitted from the drive device 3 to the drive shaft 1 is directly transmitted from the drive shaft 1 to the cooling rings 13.1, 13.2 and the inner rings 8.1, 8.2. For the inner ring 8 of the rolling bearing 6, the cooling ring is made of a material which is characterized by a particularly high thermal conductivity, for example aluminum or an aluminum alloy. The cooling ring 8 is therefore particularly well suited for the transfer of thermal energy. With the integrally formed cooling ring, the amount of heat provided to the cooling ring is released to the surrounding environment. As a result, heat is transmitted from the inner ring 8 at the contact surface of the cooling ring, so that the amount of heat transmitted from the drive shaft 1 to the bearing ring is directly discharged to the cooling ring 13. The cooling of the inner rings 8.1, 8.2 avoids that extreme temperature differences between the outer ring 7 and the inner ring 8 of the rolling bearing 6 can occur. An operating temperature mainly acts on the rolling bearing based on the bearing friction and the bearing bearing force.
[0027]
The embodiments of the cooling bodies 12.1, 12.2 for cooling the inner ring 8 of the rolling bearing 6 are merely exemplary. Any other embodiment of forming the contact of the rolling bearing 6 with the inner ring 8 is feasible. An important point of the godet unit of the present invention is that heat generated from outside can be directly released to the rolling bearing in order to eliminate a temperature difference that may occur in the rolling bearing.
[0028]
FIG. 2 shows one embodiment of a heated godet unit. Here, components having the same functions as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. The arrangement of the godet mantle 2, drive shaft 1, drive device 3, support 10 and casing 15 substantially corresponds to the embodiment shown in FIG. Since the repetitive description is omitted, refer to the description of FIG.
[0029]
In the embodiment shown in FIG. 2, a hollow cylindrical heating support 17 surrounds the drive shaft 1 in the inner region of the godet mantle 2 and is attached to the support 10 at one end. Around the heating support 17, a heating means 18 is arranged which extends over approximately the length of the godet mantle 2. In this case, the heating means 18 is advantageously formed by an electric coil which effects heating of the godet mantle 2 by induction.
[0030]
The drive shaft 1 is supported on a support 10 by rolling bearings 6.1, 6.2. Each rolling bearing 6.1, 6.2 is provided with a cooling body as a cooling means. In this case, the inner ring 8.1 of the rolling bearing 6.1 is cooled by means of a cooling ring 13.1, which is formed in a manner corresponding to the embodiment of FIG.
[0031]
On the other hand, a cooling body consisting of a cooling ring 20 and a cooling fin support 22 is assigned to the rolling bearing 6.2. The cooling ring 20 is mounted along the circumference of the drive shaft 1 on the side facing the drive of the rolling bearing 6.2, the end face of the cooling ring 20 also having the inner ring 8.2 of the rolling bearing 6.2. It is attached so that it contacts. On the end face of the cooling ring 20 opposite to the rolling bearing, a plurality of cooling webs 21 formed in the axial direction are formed on the end face of the cooling ring 20 by ring-shaped cuts. The cooling fin support 22 is attached to the support 10. Here, the cooling fin support is provided with cooling webs 23 which correspond to these cuts at the height of the cuts of the cooling ring 20, and since the cooling webs 23 extend into the cuts of the cooling ring, the cooling ring 20 The cooling web 21 of the cooling fin support 22 overlaps with the cooling web 21 in a non-contact manner. Thus, a thermal bridge is formed between the cooling ring 20 and the cooling fin support 22, which does not impede the rotational movement of the drive shaft 1. The cooling fin support 22 includes a plurality of cooling fins 14 directed in the axial direction on an end surface opposite to the support 10. The cooling fins are formed in a ring shape or a segment shape, so that a cooling surface as large as possible can be realized on the cooling rib support 22.
[0032]
Since the cooling fluid generator 19 is connected to the electric motor 3 inside the casing 15, it is possible to generate a cooling air flow through which both the driving device 3 and the cooling body 12.2.
[0033]
In order to improve the cooling effect of the cooling ring 13 on the side of the support 10 opposite to the drive, by providing suitable air passages in the casing 15 and / or the support 10, a cooling flow is provided in the area of the godet mantle. Can be guided, which in cooperation with the cooling ring 13 provides an enhanced cooling of the rolling bearing 6.1. As with the embodiment of FIG. 1, the configuration of the cooling body of the embodiment of FIG. 2 is merely exemplary.
[0034]
The invention is not limited to the inner ring of a rolling bearing being cooled by a cooling body in contact with the inner ring. Examples not shown are also provided, in which a cooling medium, for example a heat transfer fluid, is guided in the immediate vicinity of or through the inner ring of the rolling bearing. In this case, the cooling body is replaced by a heat transfer system.
[0035]
If a cooling body is used, it is in principle also possible for the contact surface between the rolling bearing and the cooling body to be maintained without being restricted to the inner ring of the rolling bearing. It is feasible without significant problems to extend the contact surface in at least a partial area of the outer race of the rolling bearing. This results in a relatively large temperature difference between the inner ring and the outer ring on the one hand, but on the other hand achieves a reduction in the operating ease of the rolling bearing as a whole. In the case where the heat energy which is brought to the rolling bearing from the outside is mainly transmitted from the support body 10 and is not transmitted from the drive shaft 1, the cooling body is substantially thermally conductive only with the outer ring of the rolling bearing. It can be changed so that it does not touch.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing one embodiment of a godet unit of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view schematically showing one embodiment of a heating type godet unit.
[Explanation of symbols]
1 drive shaft, 2 godet mantle, 3 drive, 4 end face, 5 tightening element, 6,6.1,6.2 rolling bearing, 7,7.1,7.2 outer ring, 8,8.1,8. 2 inner ring, 9 rolling element, 10 support, 11 bearing hole, 12, 12.1, 12.2 cooling body, 13, 13.1, 13.2 cooling ring, 14, 14.1, 14.2 cooling fin , 15 casing, 16 lines, 17 heating support, 18 heating means, 19 cooling fluid generator, 20 cooling ring, 21 cooling web, 22 cooling fin support, 23 cooling web